Vid konstruktion med betong har prefabricerade betongelement blivit allt mer frekvent förekommande. I samband med detta blir moment som förflyttning av betongelement ett problem under tillverkning, på grund av dess storlek och vikt. Syftet med arbetet är att undersöka transporter av betongelement på en industri. Elementen ska framföras säkert och tidseffektivt. Målet är att minimera risken för arbetsrelaterade skador genom att konstruera en ny lastanordning. Konstruktionen ska även främja en mer tidseffektiv hantering än dagens situation. Studien är kvalitativ då forskningen är baserad vid ett fallstudieobjekt. Däremot är både datainsamlingen kvalitativ och kvantitativ. Forskningen resulterade i dels ett koncept med en rälsgående A-bock, dels ett koncept med en A-bock anpassad för transport med dragtruck. Vid simulering av koncepten var resultatet positivt då båda koncepten uppnådde en säkerhetsfaktor av 1,25-4 i relation till materialets sträckgräns.

This thesis is about symptom-based troubleshooting of heavy vehicles. The existing troubleshooting system at Scania is adapted to handle errors based on electronic fault codes. This means that some faults, such as mechanical faults when sensors are missing, are difficult to troubleshoot. In the thesis, a method is developed that will be a part of a symptom-based troubleshooting system which can handle all types of errors. The main objectives of the thesis are both to develop a method that can link customer symptoms with system reactions and also to develop formats for both customer symptoms and FMEA for the developed method. In the thesis, a literature study was first conducted in which troubleshooting methods and principles for the formalization of customer data were identified. The identified troubleshooting methods were Bayesian Network, Case-Based-Reasoning and Fault tree analysis. A case study was then conducted which was based on several documents for troubleshooting in gas engines and gas tanks. In the case study, data from the literature study and the empirically collected data were used to develop the final concept of the method. The case study included, among other things, semi-structured interviews to map out the existing troubleshooting process, and a workshop to choose the final concept. In order to meet the objectives of the thesis two research questions and one question linked to the case study were formulated: Research Questions: • RQ1: How is the troubleshooting process affected by the methods that can be used to link customer symptoms with system reactions in heavy vehicles? • RQ2: How can customer data and FMEA be formalized in order to be useful in the troubleshooting process of heavy vehicles? Case Study: • What kind of data is missing from Scania’s existing documentation to link customer symptoms with system reactions? The thesis resulted in a method based on two troubleshooting methods Bayesian network and Case-Based-Reasoning. The method links customer symptoms with system reactions by excluding human considerations and instead relying on previously documented cases and probabilities. A requirement for using this method is a cooperation between customer support, mechanics and development engineers. The formalization of customer symptoms in the developed method is based on what good data is for mechanics in troubleshooting contexts and what customers are capable of communicating; deviation – the customer’s description of the vehicle’s unexpected condition, position – where the customer considers the deviation to be present, context – what happened before, during and after the deviation was discovered. The conclusions that can be drawn is that it is not necessary to link customer symptoms with system reactions since the developed method allows the customer symptoms to be linked directly to the corrective actions needed. In addition, it was noted that the existing documentation at Scania on customer symptoms and system reactions is insufficient. However, this is not problematic as it was shown that FMEA is redundant for the method developed. In order for customer data to be useful, the formalization should include deviation, position and context. Further conclusions are that the role of the customer support becomes less critical when data driven troubleshooting methods are used, and that the accuracy of the developed method will improve over time as more data will be collected. / Detta arbete behandlar symptombaserad felsökning av tunga fordon. Scanias befintliga felsökningssystem är anpassat för att hantera fel som grundas i elektroniska felkoder. Detta innebär att vissa typer av fel, såsom mekaniska fel när sensorer saknas, är svåra att felsöka. I detta arbete utvecklas en metod som ska ingå i ett symptombaserat felsökningssystem eftersom ett sådant system kan hantera alla typer av fel. Målen med arbetet är att utveckla en metod som kan sammankoppla kundsymptom med systemreaktioner, och utveckla format för kundsymptom och FMEA för den framtagna metoden. I arbetet utfördes först en litteraturstudie där felsökningsmetoder och principer för formaliseringen av kunddata identifierades. Felsökningsmetoderna som identifierades var Bayesiska nätvkerk, Case-Based-Reasoning och Felträdsanalys. Därefter utfördes en fallstudie som grundades på underlag om felsökning inom gasmotorer och gastankar. I fallstudien användes data från litteraturstudien och den empiriskt insamlade data för att utveckla det slutgiltiga konceptet. I fallstudien utfördes bland annat semistrukturerade intervjuer för att kartlägga den befintliga felsökningsprocessen, och en workshop för att kunna välja det slutgiltiga konceptet. För att kunna uppfylla arbetets mål formulerades två forskningsfrågor och en frågeställning kopplad till fallstudien: Forskningsfrågor: • F1: Hur påverkas felsökningsprocessen utifrån de metoder som kan användas för att sammankoppla kundsymptom med systemreaktioner inom tunga fordon? • F2: Hur kan kunddata och FMEA formaliseras för att vara användbara inom felsökningsprocessen av tunga fordon? Fallstudie: • Vilken data saknas i Scanias befintliga dokumentation för att kunna sammankoppla kundsymptom med systemreaktioner? Arbetet resulterade i en metod som baseras på de två felsökningsmetoderna Bayesiska nätverk och Case-Based-Reasoning. Metoden sammankopplar kundsymptom med systemreaktioner genom att exkludera mänskligt avvägande och istället förlita sig på tidigare dokumenterade fall och sannolikhet. En förutsättning för att metoden ska kunna användas är ett samarbete mellan kundmottagare, mekaniker och utvecklingsingenjörer. Formaliseringen av kundsymptom i den framtagna metoden bygger på vad bra data är för mekaniker i felsökningssammanhang och vad kunderna är kapabla att förmedla; avvikelse – kundens beskrivning av fordonets oväntade tillstånd, position – var anser kunden att avvikelsen förekommer, kontext – vad hände innan, under och efter att avvikelsen upptäcktes. Slutsatserna som kan dras utifrån arbetet är att det inte är nödvändigt att sammankoppla kundsymptom med systemreaktioner, utan kundsymptom kan sammankopplas direkt med åtgärder med den framtagna metoden. Dessutom noterades det att den befintliga dokumentationen hos Scania angående kundsymptom och systemreaktioner är bristfällig. Detta är inte problematiskt då det påvisades att FMEA inte är nödvändig för att metoden ska fungera. För att kunddata ska vara användbart bör formaliseringen ske med avvikelse, position och kontext. Ytterligare slutsatser är att kundmottagarrollen blir mindre kritisk när datadrivna felsökningsmetoder används, och att den framtagna metodens träffsäkerhet kommer att förbättras över tid allt eftersom mer data har samlats in.

Detta examensarbete har utförts vid högskoleingenjörsprogrammet Byggteknik och design vid Kungliga Tekniska högskolan och i samarbete med Ramböll Sverige. Syftet med denna rapport är att undersöka och analysera dagens ytterväggskonstruktioner för framtidens energieffektiva flerbostadshus.  Ytterväggskonstruktionen som är en del i byggnadens klimatskal, har en viktig och betydelsefull funktion för att kunna klara av framtida byggnaders energikrav. För att en väggkonstruktion ska fungera finns det en rad andra påverkande faktorer som måste tas hänsyn till. Därför kommer examensarbetet att fokusera på ytterväggskonstruktioners byggfysikaliska egenskaper såsom lufttäthet, fukt, uppbyggnad och beständighet. För att kunna lösa uppgiften har vi varit i kontakt med åtta olika byggnadsentreprenörer i Stockholmsområdet och utfört studiebesök ute i produktionen. Det finns flera faktorer som styr valet av ytterväggskonstruktion för projektet och på grund av detta finns det en rad olika typer av ytterväggskonstruktioner som används i dagens byggande av flerbostadshus. I vår jämförelse mellan sex olika ytterväggskonstruktioner har vi analyserat byggfysikaliska egenskaper och produktionsmetoder utifrån samma grundparametrar. Eftersom ytterväggarna skiljer sig mellan lätt respektive tung stomme har vi valt att presentera en från varje kategori. Enligt vår bedömning i vår analys har vi kommit fram till att en lätt utfackningsvägg med stålregelstomme och en tung väggkonstruktion med platsgjuten skalväggsstomme har de bästa förutsättningarna för att i framtiden utgöra de främsta alternativen inom ytterväggskonstruktioner för flerbostadshus.Rapporten är skriven för läsare som antas ha viss kunskap inom området byggteknik, dvs. den riktar sig främst till intressenter till byggbranschen och studenter inom området. / This thesis has been carried out at the Bachelor's program of construction engineering and design at the Royal Institute of Technology and in collaboration with Ramböll Sweden. The purpose of this report is to examine and analyze today's outer wall structures for the future of energy efficient buildings. The outer wall construction that is part of the building envelope has an important and significant flaw to meet future energy requirements of buildings. For a long time different wall construction projects have been designed to create wall panels with low U-values. For a wall structure to function, there are a number of confounding factors to be taken into account. Therefore, the thesis will focus on outer wall structure building physical properties such as air density, moisture, structure and stability.  In order to solve the task we have been in contact with eight different contractors in the Stockholm area and conducted field trips out in production. There are several factors that determine the choice of exterior wall construction for the project and because of this there are a number of different types of exterior wall structures used in today's construction of apartment buildings. In our comparison of six different wall constructions, we have analyzed the construction of physical characteristics and production methods on the same basic parameters. Since the outer walls differ between light and heavy body, we have chosen to present one from each class. Our conclusion is that a light stud walls with steel stud frame and a heavy wall construction with in-situ shell wall structure is best equipped to continue being the main option in exterior wall construction for apartment buildings. The report is written for readers who knowledgeable in the field of building technology, i.e. it is mainly addressed to interested parties in the construction industry and students in the field.

In light of the many environmental challenges that the world currently faces, new sustainable solutions are called for. The concept of autonomous heavy vehicles (AVs) is considered to be one of the next megatrends within transportation and this technology shift is predicted to improve safety and logistics as well as to cut driver costs and reduce CO2-emissions. However, from a company's perspective, technology shifts are not without risks as technical disruptions can cause core competencies to become obsolete and radical technology innovation can be fatal to a company that does not innovate its business models simultaneously. Due to the complexity and novelty of the AV technology, business model innovation within the field has been lagging behind and there is an area of uncertainty regarding how a future business model for AVs could be formulated. In order to investigate potential business models for AV applications, this study has been carried out as an exploratory case study of two industry specific applications for goods transports within confined areas at the heavy vehicle manufacturer Scania in Södertälje, Sweden. The Business Model Canvas tool developed by Osterwalder and Pigneur (2010) has been used to map the business models of these two cases with the purpose of combining them into a general model. Furthermore, four important capabilities at the company have been identified and determined as to whether they qualify as core competencies based on the criteria presented by Prahalad and Hamel (1990) and then discussed in relation to how they can be leveraged in a future business model. The findings of this study help to formulate a business model perspective for future AV goods transport applications that consists of a service-based model characterised by a focus on collaboration and value co-creation, an adaptable level of integration with the customers' systems, transfer of ownership of products to the manufacturer and a value-driven source of differentiation. Lastly, the study concludes that Lean production and modularity are two existing core competencies of Scania that could be leveraged dynamically in a future business model connected to this technology shift. / Mot bakgrunden av de många miljömässiga utmaningar som världen står inför idag krävs nya hållbara lösningar. Konceptet självkörande tunga fordon (eng. autonomous heavy vehicle - AV) anses vara en av de nästa megatrenderna inom transportindustrin och detta teknikskifte förutspås förbättra säkerhet och logistiksystem samt sänka förarkostnader och minska koldioxidutsläpp. Från ett företags perspektiv är teknikförändringar dock inte utan risker då tekniska disruptioner kan göra kärnkompetenser föråldrade och radikal teknisk innovation rentav kan innebära en dödsdom för ett företag som inte simultant innoverar sina affärsmodeller. Till följd av teknikens komplexitet och låga mognadsgrad har affärsmodellsinnovation inom fältet hamnat efter och det finns ett område av osäkerhet gällande hur en framtida affärsmodell för självkörande fordon skulle kunna formuleras. I syfte att undersöka potentiella affärsmodeller för AV-applikationer har denna studie genomförts som en utforskande fallstudie av två industrispecifika applikationer för godstransporter inom avgränsade områden hos lastbilstillverkaren Scania i Södertälje, Sverige. Verktyget Business Model Canvas, utvecklat av Osterwalder och Pigneur (2010), har använts för att kartlägga affärsmodellerna för dessa två applikationer i syfte att kombinera dem till en generell modell. Vidare har fyra viktiga kapabiliteter i företaget identifierats och fastställts huruvida de kvalificerar som kärnkompetenser baserat på kriterierna som presenteras av Prahalad och Hamel (1990) och sedan diskuterats i relation till hur de kan utnyttjas i en framtida affärsmodell. Resultaten av denna studie hjälper till att formulera ett affärsmodellsperspektiv för framtida AV-godsapplikationer som innebär en servicebaserad modell kännetecknad av ett fokus på samarbete och värdesamskapande, en anpassningsbar integration till kundernas system, överföring av ägandeskap av produkter till tillverkaren och en värdedriven differentiering. Slutligen dras slutsatsen att Lean produktion och modularitet är två befintliga kärnkompetenser hos Scania som skulle kunna utnyttjas dynamiskt i en framtida affärsmodell kopplat till detta teknikskifte. / <p>Affiliation party: ITRL (Integrated Transport Research Lab)</p>

Factors that could enable the development of a distribution system for hydrogen applied to heavy-duty vehicles in Sweden are studied in this thesis. Fuel cell and hydrogen technology could be a solution in an electrification mix to reduce the environmental impacts of heavy-duty vehicles (Neef, 2009). However, the distribution system for hydrogen in Sweden is limited, with only five hydrogen refueling stations geographically dispersed (Vätgas Sverige, n.d.). In addition, distribution options at the lowest-cost delivery mode are highly dependent on the hydrogen application, density of demand, quantity to be transported, and distance between the delivery point and the production (Bersani, et al., 2018) To determine what factors could be decisive to develop a distribution system, the technological innovation system framework has been applied in this study. The analysis is carried out with the framework’s system functions. Further, the analysis is based on literature on hydrogen that considers hindering factors and barriers, policy recommendations, lock-in effects, distribution and transportation, and centralized vs. de-centralized systems. Moreover, data has been collected through 11 semi-structured interviews with actors from different sectors, energy companies, truck manufacturers, and researchers, amongst others. The analysis concludes that cross-sectoral collaboration, pilot testing, and governmental support can be enabling factors for the development of a distribution system in Sweden. / Faktorer som kan möjliggöra utvecklingen av ett distributionssystem för vätgas applicerat för tunga fordon i Sverige studeras i den här studien. Tekniken för bränsleceller och vätgas kan vara en lösning i en elektrifieringsmix för att minska miljöpåverkan från tunga fordon (Neef,2009). Distributionssystemet för vätgas i Sverige är dock begränsat, med endast fem vätgastankstationer som är geografiskt spridda (Vätgas Sverige, n.d.). Dessutom är distributionsalternativen till lägst kostnad i hög grad beroende av väteapplikationen, efterfrågan, kvantitet som ska transporteras och avståndet mellan leveranspunkten och produktionen (Bersani, et al., 2018). För att avgöra vilka faktorer som kan vara avgörande för att utveckla ett distributionssystem har ramverket för teknisk innovation system tillämpats i den här studien. Analysen utförs med ramverkets systemfunktioner. Vidare baseras analysen på litteratur om väte som tar hänsyn till hindrande faktorer och barriärer, policyrekommendationer, lock-in-effekter, distribution och transport och centraliserade kontra decentraliserade system. Dessutom har data samlats ingenom 11 halvstrukturerade intervjuer med aktörer från olika sektorer, energibolag, lastbilstillverkare och forskare, bland annat. Utifrån analysen dras slutsatsen att sektorsövergripande samarbete, pilottestning och statligt stöd är faktorer som kan möjliggöra en utveckling av ett distributionssystem för vätgas i Sverige.

The transport industry is facing major changes in the transition from traditional diesel-powered vehicles to electrified vehicles. The transition to electric vehicles in the transport industry is necessary to reach the environmental goals of the Paris Agreement. Through research, data sharing between actors was identified as a potential factor that could be used in the development of the electromobility sector, but sufficient information on this subject was lacking. This led to the basis for the thesis project. The thesis project was carried out in collaboration with Volvo Group, hereby interchangeably called Volvo, to investigate how data sharing can be used to facilitate the transformation to electromobility in the transport industry. The purpose of the thesis was to: Investigate how Volvos Value Offering can be improved by mapping out potential actors in the electromobility eco-system and how they could benefit from shared data. The thesis was based on the three research questions: What values and offers can be created in the charging infrastructure industry through shared data and what challenges, risks and opportunities do this create for the stakeholders involved? What information gaps hinder the development of the electromobility market, in general and, more specifically, in relation to data sharing? And lastly, how can Volvo take advantage of business opportunities in the electromobility market, in general and, more specifically, in relation to data sharing? The methods used to answer these questions were media analysis, 19 in-depth interviews, and a workshop with Volvo. The media analysis resulted in a mapping of the involved stakeholders in the electromobility development industry, how data sharing is used today and the actors' stance on data sharing. The interviews were held with respondents from the energy industry, tech companies, researchers, haulage companies and the truck manufacturer Volvo Group. The interviews were organized using the Gioia method and resulted in six different global themes on electromobility and data sharing. Results from the media analysis and the interviews were compiled into three scenarios. These were then presented to Volvo in a workshop, where they described how they would act as a major truck manufacturer in each scenario respectively. After compiling the results from the three methods, the research questions could be answered. The first research question was answered by the fact that the transport industry has a low degree of data maturity. The reason being that there are several perceived risks among the actors regarding data sharing in the form of losing competitive advantages, increased risks of cyber-attacks and GDPR violations. Despite the low degree of data maturity, there were also new opportunities that could be identified with data sharing. The biggest identified opportunity in this thesis was that data sharing can accelerate the development and expansion of the charging infrastructure, if vehicle data and energy data can be shared between actors. The second research question was answered simply by the fact that due to the low data degree of maturity, very little data is shared at present. The biggest identified information gap was the “chicken and egg” situation in the industry, where energy actors are waiting for initiatives from the automotive industry before making any decisions, and vice versa. The third research question was answered by identifying that Volvo's greatest opportunities as truck manufacturers exist through collaborations with other companies to establish standards for data sharing and data selling, offering charging solutions for their electric trucks and, finally, logistics optimization services based on real-time data. As the three research questions were answered, the purpose of the study was therefore fulfilled. The initial scope of the thesis was expanded from focusing solely on Volvo's opportunities as a truck manufacturer, to include opportunities for actors in the entire electromobility industry such as energy companies, charging post companies, haulage companies and tech companies. The study concluded by showing that there are great potential business and optimization opportunities and societal benefits with data sharing in the EMOB industry if the actors are willing to collaborate to set standards and drive development together. / Transportindustrin står inför stora förändringar i omställningen från traditionella dieseldrivna fordon till elektrifierade fordon. Omställningen inom transportindustrin är nödvändig för att nå miljömålen inom Parisavtalet. Forskning visar att datadelning mellan aktörer är en potentiell faktor som skulle kunna användas inom utvecklingen av elektromobilitetssektorn, men tillräckligt med information om detta område saknas. Detta blev grunden för examensarbetet. Examensarbetet genomfördes i samarbete med Volvo Group, hädan efter kallat Volvo, för att undersöka hur datadelning kan användas för att underlätta elektromobilitetsomvandlingen inom transportbranschen. Syftet med arbetet var att: Undersöka hur Volvos värdeerbjudanden kan förbättras genom att kartlägga potentiella aktörer i ekosystemet för elektromobilitet och hur de kan dra nytta av delade data. Arbetet utgick ifrån de tre forskningsfrågorna: Vilka värden och erbjudanden kan skapas inom laddinfrastruktur branschen genom delade data, vilka utmaningar, risker och möjligheter skapar detta för de inblandade intressenterna? Vilka informationsluckor hindrar utvecklingen av elektromobilitetsmarknaden, generellt och, mer specifikt, i relation till datadelning? Och slutligen, hur kan Volvo ta vara på affärsmöjligheter inom elektromobilitetsmarknaden, generellt och, mer specifikt, i relation till datadelning? Metoderna som användes för att besvara dessa frågor var mediaanalys, 19 djupintervjuer, samt en workshop med Volvo Group. Mediaanalysen resulterade i en kartläggning av drivande aktörer inom elektromobilitetsbranschen, hur datadelning används i dagsläget och aktörernas inställning till datadelning. Intervjuerna hölls med respondenter från energibranschen, techbolag, forskare, åkerier och Volvo Group. Intervjuerna organiserades med Gioia metoden och resulterade i sex olika globala teman om elektromobilitet och datadelning. Resultat från mediaanalysen och intervjuerna sammanställdes i tre scenarion. Dessa presenterades för Volvo i en workshop där de fick resonera hur de skulle agera som en stor lastbilstillverkare i respektive scenario. Efter sammanställning av resultaten från de tre metoderna kunde forskningsfrågorna besvaras. Den första forskningsfrågan besvarades med att transportbranschen i sig har låg datamognadsgrad. Det eftersom det fanns flera uppfattade risker hos aktörerna kring datadelning i form av förlorade konkurrensfördelar, ökade risker för cyberattacker och GDPR överträdelser. Trots den låga datamognadsgraden så finns det nya möjligheter med datadelning, där den största identifierade möjligheten i detta arbete är att datadelning kan påskynda utvecklingen och utbyggnaden av laddinfrastrukturen om fordonsdata och energidata kan delas mellan aktörer. Den andra forskningsfrågan besvarades med att på grund av den låg data mognadsgraden så delas väldigt lite data i dagsläget. Det största identifierade informationsluckan var “hönan eller ägget” situationen i branschen, där energiaktörer väntar på initiativ från fordonsbranschen innan de tar några beslut, och vice versa. Den tredje forskningsfrågan besvarades med att Volvos största möjligheter som lastbilstillverkare finns genom samarbeten med andra företag för att etablera standarder för datadelning och dataförsäljning, erbjuda laddlösningar till sina elektriska fordon och slutligen logistikoptimeringstjänster baserade på realtidsdata. I och med att de tre forskningsfrågorna besvarades, uppfylldes därmed syftet med studien. Omfattningen av arbetet expanderades dock från att enbart fokusera på Volvos möjligheter som lastbilstillverkare, till att omfatta aktörer inom hela elektromobilitets branschen så som energibolag, laddstolpsbolag, åkerier och techbolag. Studien visar att det finns stora potentiella affärs och optimeringsmöjligheter och samhällsnytta med datadelning inom elektromobilitetsbranschen om aktörer är villiga att samarbeta för att sätta standarder och driva utvecklingen tillsammans.

The topic of the thesis is to build physically similar systems to simulate behaviors of real-life heavy-duty vehicles using LEGO Mindstorms as hardware platform and Buckingham π theorem as theoretical basis for the parameter scaling. The thesis work includes software and hardware system design and theoretical research in order to prove a newly proposed concept: Using LEGO to build a scaled model of real-life vehicles with specific similar physical properties. To implement the work described above, scaled models were built with LEGO and a software and hardware system was developed for controlling the scaled model. Tests were performed both on real-life vehicles and scaled models. A generalized mathematical model for the vehicle was derived in order to interpret the behaviors of the vehicle in a scientific way. Then, test results of both real-life vehicles and the corresponding scaled model were compared with the mathematical model in order to investigate if they have similar behaviors. Finally it was concluded that the scaled model built with LEGO Mindstorms combined with Buckingham π theorem could calculate the speed and turning radius of the physically similar real-life vehicle with an average accuracy of 94.68% within low speed, conservatively speaking. For further investigation and research, similar research could be performed with higher speeds to generalize the conclusions and results. / Uppsatsen ämnar till att bygga ett fysiskt likvärdigt system, som simulerar beteendet av verkliga tunga fordon, med LEGO Mindstorms som hårdvaruplattform och med Buckingham П teoremet som teoretisk grund from skalning av parametrar. Arbetet inkluderar mjukvaru- och hårdvarusystemdesign samt teoretisk forskning för att kunna bevisa ett nyligen föreslaget koncept: Att använda LEGO för att bygga en skalad modell av verkliga fordon med specifika likartade fysiska egenskaper. För att implementera det ovan föreslagna arbetet, byggdes skalade modeller i LEGO samt ett kombinerat hård- och mjukvarusystem för att styra den skalade modellen. Tester utfördes på både riktiga lastbilar samt de skalade modellerna. För att kunna identifiera parametrar samt simulera och tyda fordonens beteende så adapterades en generell matematisk modell. Testresultaten för på verkliga samt motsvarande skalade modeller jämfördes med den matematiska modellen för att påvisa om beteendet är likartat. Till sist drogs slutsatsen att den skalade modellen bygg med LEGO Mindstorms och parameterskalad med hjälp av Buckingham П teoremet kunde beräkna skalningsfaktorn av hastighet samt svängradie för det fysiskt likartade fordonet med en tillförlitlighet på 94.68%, konservativt räknat. Detta gäller för låga hastigheter och som fortsatt forskning skulle en liknande studie med starkare och snabbare motorer genomföras för att generalisera slutsatserna och resultaten.

Within the most pollutants industries, the energy sector is the most significant contributor to climate change, representing two-thirds of the total Greenhouse Gas (GHG) emissions. One of the main responsible for these emissions is transportation, which accounts for 26% of the world’s energy consumption, with crude oil-derived products providing more than 90% of this energy. In Europe, the transport sector is the only sector that has experienced an upward trend of GHG emissions between 1990 and 2017, opposite to all others, such as agriculture, residential, or industry. To cut these growing GHG emissions, transport electrification has been presented as a potential and promising solution for decarbonization thanks to the no tail-pipe emissions and the possibility of using renewable energy to power them. One particularly interesting segment of the transport sector is Heavy Duty Trucks (HDTs) used for freight transport. HDTs are the backbone of the Swedish economy and competitiveness since they represent 45% of its total goods transportation. However, the Swedish transmission grid needs to evolve parallelly to cope with the increase in electricity demand and withstand the Charging Infrastructure (CI) necessary for the electrification of HDTs. Oskarshamn is a Swedish municipality that presents a high potential for electrification of its HDTs, which are currently operated with diesel. Therefore, the objective of this Master Thesis is to study the implementation of Electric Heavy Vehicles (EHVs) CI in Oskarshamn by collaborating with local interested stakeholders. The study is conducted through an analysis of the current status of EHV technologies, as well as CI possibilities, which, together with the information provided by truck operators from Oskarshamn, allows to perform a techno-economic assessment of the solution and analyze the business model of its operation. A virtual model is created with Python to simulate the actual operating conditions, which uses all the information gathered and optimizes the CI design while fulfilling all its transport requirements. Additionally, the study seeks to identify potential areas for shared ownership of the CI to increase the project's feasibility. This project’s findings demonstrate that electrification of freight transportation brings financial and sustainable benefits for truck operators while presenting a diverse range of options to meet their specific transportation requirements. Furthermore, by effectively negotiating ownership terms and electricity tariffs for CI, there is potential to further enhance business profitability. / Inom de mest förorenande industrierna är energisektorn den mest betydande bidragsgivaren till klimatförändringarna och står för två tredjedelar av de totala utsläppen av växthusgaser (GHG). En av de huvudsakliga ansvariga för dessa utsläpp är transportsektorn, som står för 26% av världens energiförbrukning, där produkter som härstammar från råolja utgör över 90% av denna energi. I Europa är transportsektorn den enda sektorn som har upplevt en ökande trend av GHG-utsläppen mellan 1990 och 2017, till skillnad från alla andra sektorer. Därför är elektrifiering av transporten en potentiell och lovande lösning för avkolning, tack vare frånvaron av avgasutsläpp och möjligheten att använda förnybar energi för att driva fordonen. En särskilt intressant del av transportsektorn är tunga lastbilar (HDTs) som används för godstransport. HDTs utgör ryggraden i den svenska ekonomin och konkurrenskraften eftersom de står för 45% av den totala godstransporten. Dock behöver det svenska transmissionsnätet utvecklas parallellt för att klara av ökningen av elförbrukningen och klara av laddinfrastrukturen (CI) som krävs för elektrifieringen av HDTs. Oskarshamn är en svensk kommun som har stor potential för elektrifiering av sina HDTs, som för närvarande drivs med diesel. Därför är målet med detta examensarbete att studera implementeringen av laddinfrastruktur för eldrivna tunga fordon (EHVs) i Oskarshamn genom samarbete med lokala intressenter. Studien genomförs genom en analys av den aktuella statusen för EHVs-teknologier, samt CI-möjligheter, vilket, tillsammans med informationen som tillhandahålls av lastbilsoperatörer från Oskarshamn, möjliggör en teknisk-ekonomisk bedömning av lösningen och analyserar affärsmodellen för dess drift. En virtuell modell skapas med hjälp av Python för att simulera de faktiska driftsförhållandena, vilket utnyttjar all insamlad information och optimerar designen av CI samtidigt som alla transportkrav uppfylls. Dessutom syftar studien till att identifiera potentiella områden för delägarskap av CI för att öka projektets genomförbarhet. Denna projekts resultat visar att elektrifiering av godstransport ger ekonomiska och hållbara fördelar för lastbilsoperatörer samtidigt som det presenterar ett brett utbud av alternativ för att möta deras specifika transportkrav. Dessutom finns det potential att ytterligare förbättra affärs lönsamheten genom effektivt förhandla om ägandevillkor och eltariffer för CI.

Kommersiella tunga transporter står för en stor del av utsläppen av växthusgaser. För att minska det globala fotavtrycket hos kommersiella fordon är det vanligt att använda biodrivmedel som ”drop in” bränslen. De avancerade motorer som för närvarande finns på marknaden är känsliga för olösliga föroreningarna, vilka benämns ”mjuka partiklar” av Scania. Dessa partiklar bildas som ett resultat av att biodieseln åldras, p.g.a. oxidationsinstabilitet, och en växelverkan med metalltillsatser i bränslet. Mjuka partiklar orsakar interna dieselinjektoravlagringar (IDID) och ett snabbt åldrande av bränslefilters genom igensättning. Avsikten med denna studie var att analysera det sistnämnda problemet genom att undersöka bränslefiltrets filtreringseffektivitet av oönskade mjuka partiklar. Ett protokoll över utförandet av feltreringstesterna utvecklades och skalades upp från en småskalig filterrestrigg vid KTH (Fas 1) till en fullskalig filtertestrigg på Scania (fas 2). Den experimentella uppställningen var ett försök att reproducera fältscenarier för filtrering i verkliga lastbilar. Tyngdpunkten i fas 1 riktades mot accelererade tester i den småskaliga testriggen med höga koncentrationer av tvålmjuka partiklar av zinkneodekanoat och syntetiskt producerade mjuka kalciumpartiklar. Separationseffektiviteten hos bränslefilter undersöktes med hjälp av GC-MS-analys. ICP mätningar gjordes för att upptäcka Zn2+ och Ca2+-joner i tvålämnena. Dessa tvålämnen identifierades tidigare på igensatta bränslefiltren och värden från dessa konventionella bränslefilter jämfördes med resultat från en absorptionsfiltreringsprocess med hjälp av ler(silikat)filter. Syftet med jämförelsen var att studera en alternativ bränslefiltreringsteknik för fordonstillämpningar. Mätningar med SEM-EDS gav rimliga förklaringar angående effektivitetsvärden för Zn-och Ca-tvålämnen för olika filtren, som används i försöken. Adsorptionsfiltret av lera hade 99 % filtreringseffektivitet och är en intressant lösning för framtida studier. Fas 2 fokuserade på en uppskalning av försöksprotokoll för filtreringstester med biobränslen och inkluderade sex olika riggförsök. Resultaten visade på tillförlitliga och exakta värden av tryckvariationer och filtereffektiviteten med en maximal effektivitet på 63,3 % för huvudfiltret och 75 % för förfiltret, som ett resultat av GC-MS-analysen. De uppmätta tryckvariationerna visar att förfiltret fångar in en majoritet (över 70 %) av de mjuka partiklarna, vilket resulterar i en ökning av tryckfallet över tiden. Med hänsyn till resultaten så rekommenderas försöksförfarandet för fortsatta framtida studier. / Commercial heavy duty transportation accounts for a major share of greenhouse gas emissions. In order to reduce the global footprint, commercial vehicles are widely known to use biodiesel as drop in fuels. The advanced engines, currently on the market, are sensitive to the insoluble contaminants, termed as soft particles in Scania. They are formed because of aging of biodiesel and the interaction with metal additives in the fuel. This is a common problem associated with the fuel due to high oxidation instability. Soft particles are responsible for causing Internal Diesel Injector Deposits (IDIDs) and premature fuel filter clogging. This report deals with the analysis of the latter problem. The purpose of the project is to investigate the fuel filter efficiencies against desired soft particles. A protocol of experiments was developed and scaled up from a small-scale filter rig at KTH (Phase 1) to a full-scale filter test rig at Scania (Phase 2) at ambient temperatures. The experimental campaign in this project is an attempt to replicate on field scenarios of filtration in real trucks. In Phase 1, the emphasis of the accelerated tests (higher concentrations) was on using soap soft particles, zinc neodecanoate and synthetically produced calcium soft particles for the small-scale filter rig. Separation efficiencies of fuel filters were examined using GC-MS analysis. Whereas ICP measurements were done to detect Zn2+ and Ca2+ ion in these soaps. These soaps were successfully identified to be present on the clogged fuel filters. Values from conventional fuel filters were compared with results from absorption filtration process using clay (silicate) filters. The purpose of the comparison was to study an alternate fuel filtration technique for vehicle application. Furthermore, SEM-EDS provided reasonable explanations about the efficiency values of the filters against Zn and Ca soaps used in the operation. The adsorption clay filter as had 99% of filtration efficiency proving an interesting solution for future investigations. Phase 2 started with an initiation of the scaling up or the protocol for test fuels, including six different rig operations. The maximum efficiencies of the filters (63.3% for main filters and 75% for pre filters) were noted as a result of quantification of the GC-MS results of the samples obtained from the rig. The pressure variations recorded proved, that the pre filters were trapping majority (over 70%) of the soft particles showing a rise in pressure drops over time. According to the results, the full-scale filter rig gave reliable and accurate values of pressure variations and filter efficiencies. Thus, it is suggested to use in the future investigations.

In line with the Paris agreement, Sweden has set up a national emission reduction target for the transport sector; to reduce the emissions by 70% by 2030, relative to levels in 2010. This entails that large shares of road transport will be electrified, including shares of the national truck fleet. In parallel with this, the Swedish transmission grid suffers from power capacity shortages, limiting the amount of electricity that can be distributed to a regional and local level, especially in urban areas, such as Stockholm. In line with this, the aim of this thesis is to investigate the trends of truck electrification in the Stockholm region and to assess its potential impact on the electrical grid based on truck operation characteristics. To achieve this, three objectives were set; to investigate truck fleet operators’ operations and view in relation to electrification, examine truck manufacturers' views on truck electrification and to analyse the truck electrification’s potential impact on the electrical grid in future scenarios. Quantitative and qualitative methods were used to fulfil the research objectives including interviews and casestudy modelling. The results from the interviews show that both manufacturers and truck fleet operators see the electrical grid and deployment of charging infrastructure, as well as the economy of the electric truck as the main barriers to overcome in relation to truck electrification. The truck manufacturers have taken on a leading role and are together with early adopters pushing the development forward. Nonetheless, they cannot create all the right conditions themselves, as for instance charging opportunities in relation to the electric grid is a complex problem. The industry agreed upon that city transports will be electrified first followed by regional transport and lastly long-distance transport. Furthermore, 2030 was identified as a key year for truck electrification. Finally, manufacturers and truck fleet operators urge the government to act and implement necessary measures to support the transition. The results from the case-study modelling show that lunchtime charging of city transport coincides with already critical hours for the electrical grid. Moreover, the afternoon charging of city, regional and long-distance transports generates a peak during the most critical hour around 6 PM, implying that it could entail challenges for an already congested grid. In line with this, proper night-time charging is considered as crucial both from an operational (in terms of minimising the daily stops) and grid point of view (in terms of avoiding grid congestion during critical hours). In addition, it is recommended to prioritise charging of long-distance transport during the day as they often are operative around-the-clock. Although this study resulted in general charging profiles, this gives a good indication on what impact the truck electrification might have on the electrical grid. Furthermore, it gives a general picture of how the electrification of trucks could play out in Stockholm, which can be applied in other urban areas in Sweden that are facing similar challenges. / I linje med Parisavtalet har Sverige satt upp nationella utsläpps reduktionsmål för transportsektorn; att reducera utsläppen med 70% till 2030, relativt nivåerna 2010. Detta medför att stora delar av transportsektorn kommer att elektrifieras, inklusive stora delar av den nationella lastbilsflottan. Parallellt med detta lider det svenska transmissionsnätet av kapacitetsbrist vilket begränsar mängden elektricitet som kan överföras till en regional och lokal nivå, speciellt i urbana områden såsom Stockholm. I linje med detta har syftet med denna studie varit att undersöka trender inom lastbils-elektrifiering i Stockholmsregionen och att utvärdera dess potentiella inverkan på elnätet baserat på lastbilars operativa mönster. För att uppnå detta sattes tre mål upp; att undersöka lastbils-operatörers verksamhets mönster och deras syn på elektrifiering, att undersöka lastbilstillverkares syn på elektrifiering och att analysera lastbils-elektrifieringens potentiella inverkan på energisystemet i framtida scenarier. Kvantitativa och kvalitativa metoder användes för att uppnå studiens mål inklusive; intervjuer och fallstudie modellering. Resultaten från intervjuerna visar att både lastbils-operatörer och tillverkare ser elnätet och utbredningen av laddinfrastruktur, såväl som totalekonomin av den elektriska lastbilen som de huvudsakliga barriärerna att överkomma vid en elektrifiering. Lastbilstillverkare har tagit en ledande roll och driver utvecklingen av elektriska lastbilar framåt med hjälp av så kallade early adopters. Däremot kan de inte skapa alla förutsättningar själva då till exempel laddnings möjligheter i relation till elnätet är en komplex fråga. Industrin är eniga om att city transporter kommer att elektrifieras först, följt av regionala och till sist fjärrtransporter. Vidare kunde 2030 identifieras som ett nyckelår för elektrifieringen. Slutligen uppmanar både tillverkare och lastbils operatörer regeringen att implementera nödvändiga åtgärder för att stötta och påskynda omställningen. Resultaten från modelleringen i fallstudien visar att lunch-laddning för city transporter sammanfaller med redan kritiska timmar för elnätet. Dessutom genererar eftermiddagsladdningen av city, regionala och fjärrtransporter, en effekttopp runt klockan 18 vilket skulle kunna medföra utmaningar för ett redan överbelastat elnät. I linje med detta anses natt-laddning vara avgörande både från en operativ synpunkt (i form av att minimera de dagliga stoppen) och från ett elnäts perspektiv (i form av att undvika överbelastning av nätet under redan kritiska timmar). Därtill, rekommenderas att fjärrtransporter prioriteras för dagtids-laddning då de ofta är operative dygnet runt. Trots att denna studie resulterade i generella ladd-profiler kan dessa ge en god indikation för vilken inverkan lastbils-elektrifieringen kan komma att ha på elnätet. Vidare, ger studien en generell bild över hur lastbils-elektrifieringen kan komma att se ut i Stockholmsregionen vilket kan tillämpas i andra urbana områden i Sverige som står inför liknande utmaningar.